Phòng ​Quản lý khoa học và hợp tác quốc tế
HỖ TRỢ ONLINE
HOTLINE
Phòng Đào tạo
(077).3.872086

Bộ phận Tại chức
(077).3.863530 - 107 

TT. Ngoại ngữ - Tin học
(077).3.690.646

TT. ĐT & SH Lái xe
(077).3.920.506 

TRỰC TUYẾN
Ứng dụng DSP TMS320F28335 và Matlab 2009a trong lĩnh vực điều khiển tự động (31 tháng 8 2012)(4042) 

 Để đáp ứng cho nhu cầu thực hành trong lĩnh vực tự động hóa ngày nay tại các trường Đại học, Cao đẳng, các phòng thí nghiệm phải trang bị rất nhiều nhiều các mô hình thí nghiệm hiện đại, đắt tiền. Đối với một số trường, nguồn kinh phí để đáp ứng cho nhu cầu này lại rất hạn chế. Điểm chung của các mô hình này là bộ điều khiển có khả năng nhúng các thuật toán điều khiển thông minh. Trong lĩnh vực tự động hóa, có rất nhiều thuật toán điều khiển từ cổ điển đến hiện đại đòi hỏi bộ điều khiển phải xử lý với tốc độ rất nhanh. Công cụ để thực hiện triệt để vấn đề này tại thời điểm hiện nay là dòng IC DSP TMS320F28335 kết hợp với Matlab 2009a. Đây là một công cụ mạnh, linh hoạt mà giá thành lại rất phù hợp.

1. Cơ sở thực tiễn của vấn đề 

Trong môi trường cạnh tranh tuyển sinh một cách khốc liệt như hiện nay. Việc mở một ngành học mới có sức thu hút người học là điều mà tất cả các trường đều mơ ước. Tuy nhiên, có hai khó khăn mà nhà trường gặp phải đó là đội ngũ giảng viên và cơ sở vật chất.
 
2. Những biện pháp khắc phục khó khăn:
Trong thời gian vừa qua, đội ngũ giảng viên của trường đã được tạo điều kiện tham gia các khóa cao học trong và ngoài nước phần nào đã giải nhiệt vấn đề về trình độ của đội ngũ giang viên.
 
            Quá trình làm luận văn cao học, được nghiên cứu nhiều tài liệu, tôi nhận thấy có thể xây dựng một phòng thí nghiệm tự động hóa với đầy đủ công năng nhưng tiết kiệm chi phí. Đó là sự kết hợp giữa DSP TMS320F28335 và Matlab 2009a.
 
            Hiện tại, DSP TMS320F28335 phải nhập từ Mỹ, Hàn Quốc với giá dao động từ 250USD đến 300USD. Phần mềm Matlab 2009a được lưu hành rộng rãi với chi phí thấp.
 
            Sự kết hợp giữa DSP TMS320F28335 và Matlab 2009a sẽ tạo ra bộ điều khiển rất linh hoạt, có khả năng điều khiển các giải thuật sau trong lĩnh vực điều khiển tự động:
§ Bộ điều khiển PID
§ Bộ điều khiển trượt
§ Bộ điều khiển mờ
§ Bộ điều khiển neural
§ Bộ điều khiển thích nghi
§ Bộ điều khiển PID mờ
§ Bộ điều khiển PID neural
§ Bộ điều khiển PID thích nghi
§ Bộ điều khiển trượt mờ
§ Bộ điều khiển trượt neural
§ Bộ điều khiển trượt thích nghi
§ Bộ điều khiển trượt neural thích nghi
§ Xây dựng bộ điều khiển Swing-up
- Phần mạch điều khiển sau khi hoàn tất như sau:
Hình 1- IC DSP TMS320F28335
Hình 2- Kit thí nghiệm C2000 của IC DSP TMS320F28335
Hình 3- Mạch điều khiển hoàn tất với các tín hiệu điều  khiển đưa đến đối tượng
 
- Phần chương trình được biên soạn trong Matlab 2009a, sơ dĩ chọn Matlab 2009a vì nó có nhiều công cụ hổ trợ cho IC DSP TMS320F28335. Bộ điều khiển được xây dựng trong môi trường trực quan Simulink rất dễ sử dụng, sau đó biên dịch sang ngôn ngữ C và nhúng vào mạch điều khiển để xuất tín hiệu điều khiển đối tượng. Đối tượng có thể chọn một trong các đối tượng sau: con lắc ngược, xe hai bánh cân bằng . . . Hai đối tượng này hiện đang có ở khoa Điện tử viễn thông.
           
Một số hình ảnh về hai đối tượng điều khiển:
Hình 4- Mô hình con lắc ngược trên xe
 
Hình 5- Mô hình xe hai bánh cân bằng
 
3. Kết quả thực hiện:
Việc  kết hợp giữa IC DSP TMS320F28335 và Matlab 2009a sẽ tạo ra nhiều bộ điều khiển linh hoạt, giúp người học nắm rõ hơn các giải thuật điều khiển trong lĩnh vực tự động hóa mà không cần thiết phải thí nghiệm trên nhiều đối tượng.
 
4. Kết luận:
Bài giảng thực hành thành công là cung cấp nền tảng cho người học, giúp người học có thể ứng dụng vào thực tế để cho ra bộ điều khiển phù hợp với từng đối tượng cụ thể. Đó chính là mục tiêu của giáo dục trong thời kỳ mới.

Nhằm đáp ứng qui mô đào tạo sẽ mở rộng, trong thời gian tới, tôi sẽ nghiên cứu hoàn chỉnh bộ thí nghiệm ứng dụng IC DSP TMS320 F28335 nhằm khai thác tối đa công năng của IC đa dụng này.

 
Nguyễn Thị Lũy – GV. Khoa Điện tử - Viễn thông

 




Các tin khác cùng chủ đề: